Micro OLED开启XR新视界!

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被寄予“下一代计算平台”厚望的XR,相比起智能手机最大的不同在哪里?这是戴在眼前的头显装置,最大的区别就来自显示,革命也是源于近眼显示技术。

近眼显示:

VR光学成像是利用光学透镜的折射原理,改变光的方向,让贴近人眼的屏幕聚焦,同时放大屏幕的图像尺寸,获得更大视角的画面。

初代VR:

早期的VR就是与智能手机搭配使用的“VR盒子”,如上图15年三星和Oculus合作开发的产品就是初代VR的代表。VR盒子核心就是普通凸透镜和传感器,算力电源屏幕都是来自于手机,三星旗舰机Galaxy S6搭载8核Exynos 7420处理器,5.1英寸Super AMOLED屏,分辨率2560x1440,515PPI(像素密度),60Hz(刷新率)就是当时的最高水平。

上一代VR:

2020年9月在Facebook Connect上正式发布的VR一体机Oculus quest2成为了上一代VR的代表。搭载高通Snapdragon XR2处理器,使用菲涅尔透镜,采用双眼3664*1920分辨率,773PPI的FAST LCD屏,支持72Hz和90Hz的刷新率。售价299美元的Quest2并不完美,却是一个非常优秀和成功的产品,实现了平价的良好视觉体验,让人看到了更成熟更有可塑性的产品形态,从此开启了从VR专用芯片、光学、屏幕供应链的新发展。

下一代VR光学:

菲涅尔透镜去掉了直线传播的部分,只保留发生折射的曲面,更轻薄地实现了同样的聚光效果。

pancake光学利用偏振反射原理让光在透镜中多次折返实现光路“折叠”,从而缩短屏幕光学模组总长,让光机变的更轻薄,还有更好的成像质量和屈光度调节的优势,将成为下一代VR光学。不过光路每一次反射就会造成一半的光损,所以理论最高光效也只有25%,折叠越多光损越大,从而使得同样的亮度需要更高的屏幕亮度,带来更高的能耗。

下一代屏幕:

尽管改良的VR专用LCD屏幕取得了巨大的突破,PPI有望实现1700,甚至2000,带来双眼5K分辨率,但天花板也到了,靠LCD屏幕难以实现60PPD的“视网膜清晰度”的理想视觉,只有Micro OLED和Micro LED前沿显示技术可以实现。考虑到全彩高密度Micro LED商用最快也要2026年,Micro OLED成为了最可行的下一代VR屏幕

Micro OLED,是一种在单晶硅片上制备主动发光型OLED器件的新型显示技术,又称硅基OLED。

Micro OLED的PPI通常3000~4000,1.3寸就可以实现单眼4K分辨率,亮度轻松实现2000nit(LCD通常500nit),更可高达6000nit,微秒级响应速度(LCD为豪秒级)。Micro OLED高分辨率、高刷新率、体积小、高亮度和低功耗的特性都是理想VR屏幕需要的,更是pancake光学的黄金搭档

苹果一直是消费电子创新的头号玩家和前沿显示的推动者,有望于6月WWDC发布的苹果MR Reality Pro就是采用SONY定制的1.39英寸,3500*3800分辨率的Micro OLED屏幕,搭配3片式pancake的“黄金组合”。苹果一出场就是“王炸”,告诉大家什么是下一代VR该有的样子!

苹果的M2王牌芯片驱动下,让VR从双眼4K进入到双眼8K时代,这是质的飞跃,当然也下足了血本!M2芯片不超过150美元成本,而Micro OLED屏幕可能高于600美元成本(初期良率爬坡,有可能更高),是苹果MR最贵零组件,可以说光屏幕成本就高于当下旗舰VR Quest Pro整机。

Micro OLED什么都好,只有一点不好,就是有“亿”点贵!

贵是一个问题,但没有人用问题更大!只要有用、有人用,随着良率和产能的提升,价格就会下来,正如当年的OLED,而苹果正是那个能力用好如此昂贵的Micro OLED的人!24年平价版的reality one,23年高通XR2GEN2(支持单眼4K渲染)芯片上市,23年华为、24年SONY、META Quest Pro、PICO 5 Pro、OPPO等厂商等有3500*3800分辨率的VR产品跟进,采用Birdbath光学+Micro OLED的AR观影类产品亦有不错的发展。

目前2.5K和4K的

Micro OLED成本约200~250美元和300~350美元,随着推广降本,未来三四年成本有望降一半,长期成长潜力巨大!

Micro OLED现在SONY领跑,但LGD、三星、视涯、京东方等一众显示厂商亦在加速产线布局、量产,值得庆幸的是国内厂商在这个新兴显示赛道与一众玩家的起跑线差距并不那么大!

高通AR智能眼镜参考设计、华为观影眼镜Vison Glass和arpara AIO 5K VR均是采用国内视涯的Micro OLED屏幕,作为全球有竞争力的玩家视涯已悄然开启IPO之路。Micro OLED更是位于《虚拟现实行动计划》重磅产业政策中攻克关键技术首位的“近眼显示技术”!

Micro OLED制造:

Micro OLED是CMOS 技术与 OLED 技术的创新结合,CMOS 技术主要使用光刻工艺、CMP 工艺等,湿法制成较多,而 OLED 技 术则主要采用真空蒸镀技术工艺,以干法制程为主。两者皆专业且复杂,将两者集成于同一器件之中,对于工艺技术要求非常严苛。Micro OLED总工艺流程如下:

Micro OLED产业链上市公司:

京东方A:LCD龙头,亦是OLED产业头部企业,苹果屏幕核心供应商,旗下82%控股企业“创视界光电”Micro OLED8寸晶圆厂已于19年量产,新规划的12寸晶圆厂产线分几期并将于24年1月全部完成,设计年产能为523万片。

清越科技:PMOLED、电子纸显示模组细分龙头,发力Micro OLED显示,有一条8寸晶圆厂于21年6月量产。

华兴源创:LCD/OLED平板检测设备龙头公司,OLED京东方和CMOS韦尔股价检测设备供应商,苹果平板检测设备核心供应商,Micro OLED检测设备业内领先,已获苹果订单。平板检测主业中Micro OLED检测设备潜力巨大,半导体和新能源车检测设备亦快速推进。

精测电子:平板显示检测头部企业,业务包括AOI 光学检测/OLED调测系统/平板显示自动化设备/信号检测系统,Micro-OLED领域产品已经取得多个客户订单及验证订单,亦发力半导体检测和新能源领域。

奥来德:OLED有机材料和蒸镀机关键部件蒸发源细分龙头企业,先后为奥雷德等硅基OLED企业提供器件技术和材料业务,公司在研的小型蒸镀机亦有望受益硅基OLED产业发展。

结语:

光学显示是XR最核心的零组件和技术升级的方向,随着苹果MR重新定义的下一代VR,8K前沿显示Micro OLED利刃出鞘,开启XR新视界!正如XR仍是体量很小的智能终端,Micro OLED也仍是很小众的前沿显示,但车轮滚滚向前、大势不可逆,Micro OLED、XR终将一起发光发热,国内相关产业发展值得关注!

@孥孥的大树 @黑毛警长008 @投研魅力 @柳林1711 @莫大先生日记 

雪球聊资讯,更多研究逻辑WX 的G-Z-H:粲然一笑2021

部分引用和推荐内容:MicroOLED For AR/VR 洞察报告VR光学专题研究报告--从菲涅尔到Pancake【超详细】深度解析MicroOLED四大工艺流程:阳极、OLED、CF 和模组

@今日话题 ##VRAR# #星计划创作者# #ChatGPT继续发酵,软件概念集体狂飙# $京东方A(SZ000725)$ $华兴源创(SH688001)$ $奥来德(SH688378)$ 

精彩讨论

全部讨论

2023-02-08 21:58

感谢分享    micro OLED   苹果         精测电子    华兴源创     京东方   清越科技    奥来德

2023-02-08 16:37

感谢分享近眼显示技术

2023-06-01 21:49

$芯瑞达(SZ002983)$ 最正宗的

2023-05-09 14:57

今年第三波了……在辣鸡电子里还比较有希望的就是xr了

2023-03-28 00:00

最近多了不少新朋友,知道我深研XR,这么多标的一笑怎么看细分的机会?看看最新的专业专栏可能就不难明白。

2023-02-27 12:15

现在是Micro LED和micro oled哪个比较好?

2023-02-24 23:10

奥来德真不错

2023-02-24 00:05

还有莱特光电哟

2023-02-08 19:09

雷曼 不是这个M-Led产品开始商用了吗

2023-02-08 16:35